Разработка продукта и выбор технологического процесса в производственной сфере в этой главе

Вид материала

Документы

Содержание Компания Dell Computer Среда, 10:49 (среднеамериканское время) 14:20 В корпус вставляется блок питания, после чего закре­пляется передняя панель блока с логотипом фирмы Dell. 14:26 20:37 Компьютер упаковывается в коробку вместе с клавиа­турой, руководством и гарантийными документами. 21:25 Пятница, 10:31 (время Восточного побережья США) Ситуация для анализа № 1 Нет — гайкам и винтам Без макетов Business Week Основная библиография Manufacturing Strategy Invention by Design: How Engineers Get from Thought to Thing Harvard Business Review Leading Product Development Revolutionizing Product Development Product Design for Manufacture and Assembly

Подобный материал:

• Кафедра технологии машиностроения и методики профессионального обучения курсовой проект, 88.72kb.
• Кафедра технологии машиностроения и методики профессионального обучения курсовой проект, 81.68kb.
• 3 5 Разработка маршрутного технологического процесса, 138.63kb.
• Кафедра технологии машиностроения и методики профессионального обучения курсовой проект, 89.23kb.
• Курсовой проект разработка технологического процесса механической обработки детали, 81.31kb.
• «Разработка технологического процесса изготовления детали «Корпус вибратора», 678.89kb.
• 1 Проектирование технологического процесса, 473.55kb.
• 1. 2 Патентные исследования, 27.99kb.
• Расчетно-пояснительная записка, 642.73kb.
• Барс русское Информационное Агентство, 83.79kb.

Экскурсия по заводу

Компания Dell Computer

Мистер Козет покупает компьютер

Это голубая мечта каждого покупателя. Вы хотите при­обрести какую-то дорогую вещь, например компьютер или автомобиль. Конечно, вам хотелось бы купить высококаче­ственную продукцию по разумной цене, и вы точно знаете, какими именно качествами она должна обладать. Итак, вы звоните производителю и размещаете заказ. Современный завод начинает работать на вас немедленно: он создает вещь, точно соответствующую вашим конкретным запросам, и уже через неделю доставляет ее прямо вам домой. (Генри Форду такое и не снилось!)

Но если вы выбрали компанию Dell Computer, лидера в области прямых продаж компьютерной техники, то смо­жете получить свой заказ не через неделю, а в течение одного дня. Современная система выпуска продукции на основе конкретного заказа — это вовсе не недавнее ново­введение, позволившее этой компании (она находится в Остине, штат Техас) успешно конкурировать в 90-е годы, проходящие под лозунгом "самое главное — довольный покупатель". Dell Computer специализируется на выпуске персональных компьютеров по индивидуальным заказам с 1984 года, когда ее основатель, Майкл Делл сконструиро­вал свой первый сборочный станок в комнате студенче­ского общежития.

Созданная им линия Burger King для сборки персо­нальных компьютеров является предметом зависти всех производителей в этой отрасли промышленности. Основ­ной соперник Dell Computer, хьюстонская фирма Compaq Computer, также перестроила всю свою систему матери­ально-технического снабжения, чтобы достичь такой же гибкости производственного процесса.

Однако Dell Computer не забыла об успехах Генри Фор­да в массовом производстве. В последние годы компания выдвинулась на рынок розничной торговли, на котором торговцы обычно заказывают сотни экземпляров одной и той же модели ПК. По этой причине Dell Computer выде­лила часть своих сборочных линий для выполнения зака­зов на крупные партии продукции. Производственный директор компании Джон Вэрол сказал об этом так: "Мы называем этот подход массовым выпуском продукции по индивидуальным заказам, и он значительно проще, чем направлять по сборочной линии сотни совершенно раз­ных заказов". На долю продаж персональных компьюте­ров, выпущенных по заказу, приходится около 90% всего ежегодного объема продаж Dell Computer (который состав­ляет 2,9 миллиардов долларов). Корреспондент Fortune проследила весь путь создания компьютера, с момента, когда в компанию поступил заказ, до момента, когда, спустя всего 46 часов и 42 минуты, изделие было достав­лено в офис заказчика.

Среда, 10:49 (среднеамериканское время)

Бухгалтер корпорации Rothos Дэйв Козет заказал ком­пании Dell Computer компьютер модели Dell Dimension PC. Торговый представитель в центре заказов компании по­обещал, что заказ будет выполнен в течение пяти рабочих дней. (Торговому представителю хорошо известно, что, вернее всего, срок выполнения заказа будет намного ко­роче, но служащим рекомендуют называть заказчикам за­вышенные сроки).

12:50

Финансовый отдел Dell Computer проверяет состояние кредитной карточки м-ра Козета и готовит распечатку с подробным описанием его заказа на сумму 2700,22 долла­ров, и заказ отправляется через дорогу, в цех фабрики Dell. Информационная карта содержит сведения обо всех 60 комплектующих, которые должны войти в состав ком­пьютера для м-ра Козета, от проводов до программного обеспечения. Заказу присваивается серийный номер, ко­торый будет идентифицировать компьютер на протяже­нии всего срока его существования.

13:00

Процесс сборки начинается с установки чипа Intel Pentium — мозга будущего компьютера — на основной монтажной плате, которую называют "материнской". На­ходящийся в этом же помещении другой рабочий подготавливает накопитель на гибких дисках и жесткий диск, которые будут установлены позже.

13:55

Один из рабочих наносит на корпус рождающегося компьютера серийный номер, вставляет материнскую плату и прикручивает ее.

14:01

Вставляется факс-модем: устройство, предназначенное для пересылки документов, созданных в компьютере, на факс или на другие компьютеры с помощью телефонных линий.

14:10

Устанавливается подготовленный заранее накопитель на гибких дисках и устройство резервного копирования. Это позволит будущему пользователю создавать копии файлов на жестком диске в случае, если его машина даст сбой.

14:20

В корпус вставляется блок питания, после чего закре­пляется передняя панель блока с логотипом фирмы Dell.

14:26

Чтобы зафиксировать изменение товарно-материаль­ных запасов компании Dell, рабочий сканирует штрих-код компьютера. Теперь все комплектующие, установленные в данном компьютере, регистрируются как изъятые со склада компании, расположенного в другой части завода.

14:27

ПК проходит первую проверку качества. Служащий проверяет информационную карту с тем, чтобы убедить­ся, что в компьютере установлены все указанные в ней компоненты. После этого создается тестовая дискета, предназначенная для того, чтобы в компьютере было ус­тановлено заказанное м-ром Козетом программное обес­печение; здесь приведена информация о том, какие эле­менты машины должны пройти проверку.

14:28

ПК первый раз подключается к сети для "быстрого тестирования", в ходе которого проводится проверка функций памяти, видеосхем, дисководов для гибких дис­ков и жесткого диска. Если тестовая дискета обнаружива­ет на жестком диске неисправный сектор, диск заменяет­ся. Тестовая дискета выставляет на компьютерных часах среднеамериканское время.

14:45-19:45

Компьютер находится на стенде, где проводится его расширенное тестирование, которое на профессиональ­ном языке называется "выжиганием дефектов" (или при­работкой аппаратуры). В течение пяти часов дискета про­пускает все комплектующие ПК через изнурительные тес­ты, имитирующие работу машины в предельно напряженном режиме. Лампочка-индикатор, подвешен­ная сбоку от компьютера, изменяет цвет, что помогает рабочему следить за ходом проверки. (По статистике всего 2% компьютеров Dell дают сбой.) После этого тесто­вая дискета откачивает из сети заказанное м-ром Козетом программное обеспечение, например Microsoft Windows, и инсталлирует его на жестком диске

20:20

Служащий дает в систему электроснабжения компью­тера разряд в 25 тысяч вольт. Если машина выдерживает такую нагрузку, ей присваивается сертификат Федераль­ной комиссии связи США (Federal Communications Commission) класса В, что означает, что данное оборудо­вание безопасно для использования дома и в офисе.

20:32

Выполняется окончательное тестирование компьюте­ра, в ходе которого он соединяется с монитором и кла­виатурой и включается уже без тестовой дискеты, т.е. именно в том виде, в каком на нем будет работать буду­щий пользователь.

20:37

Компьютер упаковывается в коробку вместе с клавиа­турой, руководством и гарантийными документами.

21:25

Рабочий транспортной компании Airborne Express за­гружает компьютер на грузовик. Если бы м-р Козет сде­лал свой заказ всего на несколько часов раньше, его ПК могли бы изготовить до 19:00 (крайний срок для отправки в текущие сутки), и отправить уже сегодня. В нашем слу­чае заказчик получит его в пятницу.

Пятница, 10:31 (время Восточного побережья США)

Компания Airborne Express доставляет упаковку в офис м-ра Козета. Он включает компьютер и видит на экране поздравление фирмы Dell. Теперь пользователю остается только перевести компьютерные часы на время Восточ­ного побережья США, и можно приступать к работе.

Источник. Stephanie Loosee, Fortune, April 18, 1994. Все права защищены.


Ситуация для анализа № 1

Лучшая деталь - это отсутствие детали

Сборка новой 2760-Й модели кассового аппарата корпо­рации NCR — задача несложная. В сущности, главный ин­женер-технолог корпорации Уильям Спрэйг может сделать это меньше, чем за две минуты, причем с завязанными гла­зами. Чтобы добиться такой простоты сборочного процес­са, новая модель терминала, по настоянию г-на Спрэйга, была спроектирована таким образом, что ее компоненты соединяются без применения винтов или болтов.

В целом аппарат состоит из 15 комплектующих, кото­рые закупаются у внешних поставщиков. Данная модель содержит на 85% меньше деталей, поставляемых на 65% меньшим количеством поставщиков, чем предыдущая 2160-я модель компании. Сборка новой модели занимает всего 25% от затрачиваемого раньше времени. По словам г-на Спрэйга, инсталляция и техническое обслуживание также значительно упрощены. "Простота переносится на все последующие операции, включая обслуживание в ра­бочих условиях".

Эта новая продукция является ярчайшим примером преимуществ, которых можно достичь благодаря примене­нию нового метода инженерных разработок, названного "проектированием для повышения возможностей произ­водства" (слава Богу, для этого длинного термина приду­мана аббревиатура DFM, т.е. Design For Manufacturability). Среди других энтузиастов этого метода такие промышлен­ные гиганты, как Ford, General Motors, IBM, Motorola, Perkin-Elmer и Whirlpool. Компания General Electric с 1981 года применяла этот метод более чем в ста своих програм­мах по разработке новой продукции, начиная с разработки электробытовых приборов и заканчивая коробками передач для авиационных двигателей. По данным GE, эта концеп­ция принесла компании 200 миллионов долларов прибыли благодаря сокращению издержек производства либо увели­чению доли в обороте рынка сбыта.

Нет — гайкам и винтам

Одной из наиболее заметных фигур в области исполь­зования метода DFM является профессор промышленного и производственного инжиниринга университета Род-Айленда и соучредитель компании Boothroyd Dewhurst Inc. Джеффри Бутройд. Эта маленькая компания, распо­ложенная в Уэкфилде (Великобритания), разработала не­сколько компьютерных программ для облегчения анализа проектирования производственного процесса.

По словам г-на Бутройда, наиболее значительные ре­зультаты были достигнуты благодаря отказу от винтов и других крепежных элементов. В счет-фактуре поставщика болты и гайки обычно стоят очень недорого и в общем на их долю приходится не более 5% суммы, указанной в смете на материалы. Однако, если сложить все связанные с ними затраты, например время, необходимое для со­вмещения деталей перед установкой и закручивания бол­тов, мы получим примерно 75% общей стоимости сборки. "При проектировании новой продукции прежде всего следует исключить крепежные детали", — говорит г-н Бутройд.

Главный инженер-технолог корпорации NCR г-н Спрэйг подсчитал, что если бы конструкция нового кассового аппарата 2760-й модели включала винты, общая стоимость на протяжении всего срока существования моде­ли составила бы 12,5 долларов за один винт. "Мы наконец избавились от того огромного влияния, которое оказывают такие крошечные детали, как винты, прежде всего на сум­му накладных расходов", — заявил г-н Спрэйг. И это со­вершенно закономерно, признает он, поскольку при разра­ботке новой продукции "...самым важным является воз­можность своевременно вывести ее на рынок сбыта. Лучше превысить бюджет и успеть вовремя, чем задержать выпуск, оставаясь в рамках бюджета".

Однако корпорации NCR удалось в рекордные сроки вывести свою упрощенную модель терминала на рынок, не забывая при этом о мелочах. Формально продукцию предложили потребителям в январе 1997 года, всего через 24 месяца после начала ее разработки. Проектирование выполнялось исключительно с применением компьютерной техники, и с самого начала использовался групповой метод, в соответствии с которым в работе принимали уча­стие представители самых разных отделов и подразделе­ний. Модель не сошла с монитора компьютера до тех пор, пока результатами работы не были удовлетворены все члены группы: инженеры, производственники, основные поставщики, службы закупок и работы с покупателями.

При таком подходе монтажные платы, формы для от­ливки пластиковых корпусов и другие элементы разраба­тывались одновременно. Это позволило избежать тради­ционных отставаний, которые обычно возникают из-за того, что проектировщики как бы перебрасывают новую продукцию "через стенку" производителям, и тем прихо­дится самостоятельно решать проблемы в процессе их производства. "Разрушение стены, разделяющей проекти­рование и производство, для усиления эффекта совмест­ного инженерного проектирования стало настоящим про­рывом в этой сфере", — заявляет г-н Спрэйг.

Процесс проектирования кассового аппарата начался с разработки автоматизированной инженерной программы, с помощью которой группа смогла смоделировать трех­мерные модели всех деталей продукции на компьютерном мониторе. Эта же программа применялась для анализа характеристик эффективности и надежности конечной продукции и ее компонентов. После этого все компонен­ты, имитированные на экране, также на мониторе были собраны воедино, чтобы проверить точность сборки. В ходе работы над проектом конструкция периодически проверялась с применением программного обеспечения фирмы Boothroyd Dewhurst Inc. В результате всех этих проверок в проект был внесен ряд изменений, что позволило сократить количество комплектующих с 21 до 15.

Без макетов

После того как каждый член группы одобрил новую продукцию, данные о комплектующих были переданы электронной почтой прямо в автоматизированные произ­водственные системы поставщиков компании. Проекти­ровщики NCR были настолько убеждены в том, что все будет работать как следует, что даже не создали макета.

Следует отметить, что метод DFM может стать мощ­ным оружием в борьбе против зарубежных конкурентов. Так, например, немного раньше компания IBM восполь­зовалась программами Boothroyd Dewhurst для анализа матричных принтеров, которые ей поставляла Япония, и обнаружила, что может производить такую же продукцию значительно лучшего качества. Ее модель принтера Proprinter включает на 65% меньше деталей, и собирается на 90% быстрее. "Почти всю продукцию, выпускаемую в Японии, можно улучшить с помощью метода развертыва­ния функции качества, и иногда весьма значительно", — настаивает профессор Бутройд.

Вопрос

Какие проблемы создания новой продукции удалось преодолеть благодаря подходу, использованному компа­нией NCR?

Источник. Otis Port, "The Best-Engineering Part Is No Part at All", Business Week, May 8, 1989, p. 150. Перепечатано с разрешения.

Ситуация для анализа № 2


Разработка новой продукции в Японии


Подобно знаменитому Волшебному городу в стране Оз, внешний вид японских промышленных гигантов не соот­ветствует их сути. Они разрабатывают далеко не все свои производственные линии и не всегда выпускают продук­цию. В сущности, эти огромные предприятия больше по­хожи на "торговые компании". Вместо того чтобы проек­тировать и производить продукцию, они занимаются коор­динированием сложного производственно-проектировоч­ного процесса, в котором принимает участие множество мелких компаний. Товары, которые вы покупаете в упа­ковке с известным названием производителя, редко изго­тавливаются на его фабрике, а часто даже разрабатываются другими фирмами. Одна компания проектирует продук­цию, другая осуществляет сборку, третья занимается упа­ковкой товара в коробки со всемирно известным именем, а четвертая доставляет продукцию сбытовикам.

Вам не показалось, что вся эта процедура излишне сложна? Ведь очевидно, что такие огромные корпорации имеют свои заводы и фабрики с тысячами рабочих. Тогда почему они не используют для выпуска товаров свои соб­ственные ресурсы?

Они это делают, но лишь частично. Например, такому

гиганту электронной промышленности, как Matsushita, было бы совершенно нецелесообразно отдавать в чужие руки проектирование, производство и сборку холодиль­ников и микроволновых печей. Эта продукция как нельзя лучше подходит для массового производства на огромных, полностью автоматизированных фабриках этой огромной корпорации. Ежегодно с конвейеров фабрик корпорации сходят сотни тысяч единиц такой продукции.

Другое дело, когда речь идет о продукции, которая, чтобы сохранить приверженность потребителей, должна постоянно перепроектироваться: например, карманные плейеры, проигрыватели компакт-дисков или персональ­ные компьютеры. Изменение проекта влечет за собой мо­дернизацию производственной линии, а это означает не­обходимость закупок новых деталей и множество других перемен. Обычно компания, выпускающая продукцию такого типа, производит и продает в течение нескольких месяцев около 30 тысяч единиц, после чего выполняет переоснащение производства, затем продает еще 50 тысяч единиц, вновь изменяет ряд основных комплектующих, опять проводит модернизацию, в зависимости от измене­ния условий конкуренции, — и так на протяжении всего жизненного цикла производственной линии. Несмотря на то, что многие современные промышленные гиганты приняли на вооружение и широко используют новейшие гибкие производственные системы (FMS), обеспечиваю­щие им большую свободу в процессе производства, боль­шинство из них предпочитают избегать переоснащения производственных линий.

По этой причине такие компании передают значи­тельную часть своего бизнеса субподрядчикам, т.е. мень­шим фирмам, которым они доверяют. В свою очередь эти фирмы, которым приходится по три-четыре раза в год выполнять перепроектирование продукции и модернизи­ровать производственный процесс, подписывают контракт на проектировочные работы и производство десятков ос­новных комплектующих с еще меньшими компаниями.

Сколько же компаний могут включать такие пирамиды

субподрядчиков? Вы скажете, несколько десятков? Сот­ни? Ответ неправильный. Авторам известна одна компа­ния, специализирующаяся на выпуске электронного обо­рудования, которая имеет 6000 субподрядчиков в своей промышленной группе, большинство из которых — кро­шечные мастерские, существующие исключительно для того, чтобы периодически выполнять несколько неболь­ших заказов для компаний-заказчиков.

Добро пожаловать в реальный мир японского произ­водства!

Вопрос

Каковы недостатки и преимущества японского подхо­да к разработке новой продукции?

Источник. Kuniyasu Sakai, "The Feudal World of Japanese Manu­facturing", Harvard Business Review, November-December 1990, p. 38-40.


Основная библиография

Paul S. Adler, Avi Mandelbaum, Vien Nguyen and Eliza­beth Schewrer, "Getting the Most out of Your Product Devel­opment Process", Harvard Business Review, March-April 1996, p. 134-152.

Paul S. Adler, Henry E. Riggs and Steven C. Wheelwright, "Product Development Know-How: Trading Tactics for Strat­egy", Sloan Management Review, Fall 1989, p. 7-17.

Geoffrey Boothroyd, Peter Dewhurt and Winston Knight, Product Design for Manufacture and Assembly (New York: Marcel Dekker, Inc. 1994).

Peter F. Drucker, "The Emerging Theory of Manufactur­ing". Harvard Business Review, May-June 1990, p. 94-105.

Harold E.Edmondson and Steven C. Wheelwright, "Outstanding Manufacturing in the Coming Decade", California Management Review, Summer 1989, p. 70-90.

Michael Hammer, "Reengineering Work: Don't Automate, Obliterate", Harvard Business Review, July-August 1990, p. 104-112.

Robert H. Hayes and Steven C. Wheelwright, Restoring Our Competitive Edge (New York: John Wiley & Sons, 1984).

Terry Hill, Manufacturing Strategy, 2nd ed. (Burr Ridge IL: Richard D. Irwin, 1994).

Bart Huthwaite, Design for Competitiveness: A Concurrent Engineering Handbook (Institute for Competitive Design, 530 N. Pine, Rochester, Michigan, 1991).

Christopher Meyer, Fast Cycle Time (New York: Free Press, 1993).

Henry Petroski, Invention by Design: How Engineers Get from Thought to Thing (Boston, MA: Harvard University Press, 1996).

Harper A. Roehm, Donald Kleinand Joseph F. Castellano, "Springing to World-Class Manufacturing", Management Accounting, March 1991, p. 40-44.

Kuniyasu Sakai, "The Feudal World of Japanese Manu­facturing", Harvard Business Review, November-December 1990, p. 38-49.

Dan L. Shunk, Integrated Process Design and Development (Homewood, Ill.: Business One Irwin, 1992).

Steven C. Wheelwright and Kim B. Clark, Revolutionizing Product Development (New York: The Free Press, 1992).

Steven C. Wheelwright and Kim B. Clark, Leading Product Development (New York: The Free Press, 1995).

Carl M. Ziemke and Mary S. Spann, "Warning: Don't Be Half-Hearted in Your Efforts to Employ Concurrent Engi­neering", Industrial Engineering, February 1991, p. 45-49.